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1、第五章 构造样式同一期构造变形或同一应力作用下所产生的构造的总和即为构造样式是指。东濮凹陷经历了复杂的构造发展过程，参入变形的岩石类型既有碎屑岩又有盐岩，构造应力场性质既有张性，又有扭性，因此形成了各类不同性质的构造样式。东濮凹陷中主导构造变形因素主要包括构造应力场性质、参加变形的岩层的构造物理性质等。从构造应力场的性质上看，尽管存在扭动构造形迹，但东濮凹陷构造变形的主导应力场性质为张性伸展，盆地性质为裂陷盆地。从东濮凹陷构造、沉积特点看，其所有的构造发展演化受控于兰聊断层，盆地整体特征表现为兰聊断层上盘的半地堑，其它低序次断层都是在兰聊断层控制的滚动背斜背景上发展起来的。这些断层在兰聊断层倾
2、向方向上有规律地成带出现，从而使盆地具有了东西分带的特点。同时，由于兰聊断层在走向上断面倾角陡缓的变化，以及下部拆离面深度的变化，影响了盆地长轴方向上不同构造部位发生不同的构造变形作用，这也就使盆地变形在南北向上具有了分段性。不同构造部位变形方式的不同以及断层间位移的传递形成了变换构造。从参入变形的岩石物理性质上看，东濮凹陷存在两种完全不同的变形层，即碎屑岩和盐岩，其中碎屑岩表现为弹塑性变形，而盐岩表现为塑性变形，其流动性大。东濮凹陷的盐岩主要分布在北部地区，且分布在不同层位，盐层厚度大。尽管没有形成盐刺穿等典型的盐构造，但它在变形中起到了重要的作用，表现为以滑动面的形式影响着盐上盐下层的变形
3、，使变形具有分层次性。根据东濮凹陷构造变形特点，将东濮凹陷构造样式主要根据其性质划分为伸展构造样式、走滑构造样式和盐构造样式三大类。第一节 伸展构造样式东濮凹陷伸展构造样式主要表现为断层及其所夹持断块间的组合方式，即断块群的类型。断块（fault block），顾名思义是指至少有一条断层为边界或由几条断层围限的块体。多条断层在空间上相互交切构成了复杂断层系，这一复杂断层系中的多个断块组合在一起即构成了“复杂断块群”。复杂断块群中的断层可以是同期形成的断层，也可以不是同期形成的断层，但强调是在同种性质、同种方向的应力作用之下形成的断层的组合。一断块群基本类型讨论断块群类型，涉及到断块群的分类方案
4、。就目前来说，还没有成熟的断块群分类方案。我们试图从几何学运动学关系和断块群发育的构造位置出发来讨论断块群的基本类型。1几何学运动学分类从系统论的观点出发，两个断块和一条断层就可构成一个系统断块群，这时它们的组合关系可有屋脊式、反屋脊式和阶梯式（图51a）。但从讨论具体一个盆地的断块组合关系上看，至少应有三个断块组合成的断块群才是最基本的断块群类型。三个断块和两条断层之间的组合关系有地堑、地垒和断阶（图51b），这是裂陷盆地最基本的断块群类型或要素。这些基本要素的组合构成了盆地中复杂断块群类型。根据基本要素的组合关系，可以进一步将断块群划分为七种类型（图52）。其中并置表示断块群要素的左右排列
5、关系，叠置表示断块群要素的上下叠合关系。复式堑垒型断块群为地堑-地垒在平面上相间排列，复式地堑和复式地垒指地堑或地垒与断阶的联合。复式断阶为两期断阶或不同断层系统控制的断阶相互切割联合，两组倾向相反的断层同等发育。叠置堑垒一般与剖面“X”型断裂有关或与两组倾向相反的断层的叠加有关，后一种情况与复式断阶的区别在于断层以一条断层为主。叠置断阶是顺向断阶与反向断阶在垂向上的叠合，两组断层很少交切，是两期断裂活动的产物。叠置复杂堑垒与盐有关，盐层为拆离面，其上下为独立的变形单元，断层为非透入性的。2构造部位与断块群裂陷盆地的断块群分布具有特定的构造部位。根据其分布的位置关系，将断块群划分为三类：即主断
6、层附近的（特指主断层与派生断层的组合）、地堑或地垒带上的和斜坡带上的（图53）。图51 断块群要素图52 复杂断块群类型图53 裂陷盆地不同构造部位上的断块群（1）主断层带断块群类型（I型）主断层带断块群类型以断阶和地堑或复式地堑为主要断块群类型。其中又可细分为：I1型为断层面和两盘均不旋转时，主断层与反向调节断层组合成地垒。I2型为上盘旋转、下盘不旋转时，断层下分叉形成反向断阶，上部可发育地垒。I3型为上盘不旋转、下盘旋转时，断层上分叉形成反向断阶。I4型为断层上下盘皆发生旋转，断层上下分叉，形成断阶。有时下盘为强度较大岩层时，断层下分叉可不明显，此时，断面为铲式，上部分叉形成断阶。I5型为
7、沉积盖层压实作用下伴生的断层上分叉现象，因为压实作用总使断面变缓，但后期形成的断层总是陡的，因此产生新的断裂面。I6型为上凸断层伴生的分叉断层，形成断阶带。I7型为张性走滑伴生的负花状构造，一般表现为地堑。（2）地堑（凹陷）或地垒上发育的断块群（II型）理想情况下，地堑和地垒带中以发育剖面“X”型共轭断裂系为特征，但在实际情况中比较常见的有三种构造样式，即鱼尾式、菱形断块和复式堑垒的叠置（图54）。这三种类型的断块群都可以看成是叠置堑垒。图54 “X”型共轭断层常见的演化样式（3）斜坡带上的断块群（III型）斜坡带上发育的断块群主要有顺向断阶、反向断阶、复式断阶、复式堑垒和叠置断阶。（4）中央
8、隆起带中央隆起带可以看成是由“X”型断裂演化而来，也可以是两个背倾断层（及其派生断层）联合形成，还可以是由一条断层（及其派生断层）和一个斜坡组成。因此，其断块群类型以复式堑垒和叠置堑垒为特征。二东濮凹陷断块群类型及分布1主断裂带断块群类型所谓主断裂指对盆地形成演化起重要控制作用的断裂。东濮盆地的兰聊断层、黄河断层、长垣断层等都属于主断裂。（1）主断层与“Y”型分支断层组合成复式地堑：这种类型的断块群类型在凹陷内部的主断裂旁侧广泛发育。图55为长垣断层和黄河断层旁侧发育的复式地堑。这两个复式地堑联合组合成复式堑垒。（2）主断层与同向调节断层组合成铲式扇或断阶：西部次凹带南部的黄河断层上盘发育同向
9、断层，与黄河断层组合成断阶（图56）。（3）断层下分叉和上分叉形成的断阶：在断块旋转过程中，主断层出现分叉断层，组合成断阶。在图5-7中，黄河断层上盘由于旋转，出现下分叉。在图5-17中，黄河断层和文西断层组合成上分叉。图5-5 孟岗集凹陷主断裂与次级断层组合成复式地堑图56 黄河断层与次级断层组合成偏“Y”型（88225.5局部）图5-7 黄河断层下分叉现象图5-8 黄河断层上分叉形成断阶（4）负花状构造形成的复式地堑：北部中央低凸带东翼发育负花状构造（图5-9），与渐新世期间的右旋剪切有关。图5-9 文留构造东翼与走滑活动有关的负花状构造2斜坡带断块群类型从盆地尺度上看，东濮凹陷所有构造都
10、是在兰聊断层控制的斜坡带上发育起来的，但这里的斜坡带主要指东、西次凹带的西斜坡和西部斜坡带。（1）复式断阶：马厂构造为由东倾的马东断裂系和西倾断裂系组成的复合断阶（图5-10）。图510 马厂构造复式断阶（2）断阶带：西部斜坡带的平面雁列式断层及所夹持的断块在剖面上表现为断阶带（图5-11）。图511 柳屯（3D）189剖面局部（3）滑脱断层上盘地堑：以文东断层上盘为代表，文东断层上部沿沙三段内盐层滑脱，下部可能沿石炭二叠系内部煤层滑脱，上盘发育复式地堑（图5-12）。图512 卫东断层上盘复式地堑（4）叠置断阶：西北斜坡带早期受西倾断层控制的断阶带叠置了后期东倾断层控制的断阶带（图5-13）
11、。图5-13 叠置断阶3中央构造带断块群类型中央构造带断块群类型主要有断阶、叠置堑垒和复式堑垒。（1）断阶：中央构造带南北两端以西倾断层控制的简单断阶为特征。例如，在南部中央构造带南端，三春集断层、姚寨断层、马厂断层和黄河断层同向倾斜，组合成断阶（图5-14）。图514 南部中央构造带南部发育的断阶（2）“X”型断层控制的叠置堑垒：主要分布在北部中央构造带北端和刘庄构造带。前者主要受卫东断层和卫西断层控制（图5-15），后者主要受文西断层和文东断层控制（图5-16）。图515 “X”型交叉断层及所组成的叠置堑垒（88339.8剖面局部）图5-16 刘庄构造文西断层系与文东断层系组合成叠置堑垒（
12、3）断层联合控制的叠置堑垒：文留构造受文西断层和文东断层控制（图5-17），南部中央低凸带受黄河断层和东倾断层（玉皇庙断层、新东断层、徐东断层、马东断层）控制（图5-18），两个倾向的断层及其派生断层联合形成了叠置堑垒。叠置堑垒的上部可以看作是复式堑垒。图5-17 文留构造北部文西断层与文东断层组合成堑垒叠置断块群图5-18 南部中央构造带背倾断层组合成的堑垒叠置断块群4凹陷带断块群类型凹陷带断块群类型以孟岗集凹陷最为典型，发育叠置堑垒（图5-19）、复式堑垒（图5-5）和断阶带（图57）。图5-19 西部次凹带发育的叠置堑垒5断块群分布从东濮凹陷断块群分布类型看，优势断块群类型有断阶带、叠置
13、堑垒、复式地堑、复式堑垒和复式断阶。其中前两者分布最广（附图51）。断阶带主要沿主断裂分布，叠置堑垒主要分布在中央低凸带上，西部次凹带南部也有分布。复式地堑分布在三春集地区、前梨园北部和西部次凹带南部。复式堑垒分布在南何家地区，中央低凸带上部也可以看成是复式堑垒组合。复式断阶主要分布在马厂一带。第二节 走滑构造样式一、走滑构造系统由扭应力或剪应力引起地壳或岩石圈沿着某些构造辩解或特定的构造带发生走滑变形的构造作用称为走滑作用。走滑作用产生的各种变形组合称为走滑构造。区域研究证明，渤海湾盆地区渐新世以来受右旋扭动作用，形成了三个扭动带，分别是霸县-束鹿-邯郸右旋走滑断层带、黄骅-德州-东明右旋走
14、滑断裂带、沈阳-潍坊右旋走滑断层带，东濮凹陷位于黄骅-德州-东明右旋走滑断裂带南部。东濮凹陷可以划分为三个走滑构造系统，即兰聊走滑构造系统、中央低凸带走滑构造系统和西部斜坡带走滑构造系统。兰聊走滑构造系统的走滑构造形迹主要表现在南部，以西部下降盘的派生雁列式断层。中央低凸带和西部斜坡带走滑系统的走滑构造形迹主要表现在北部，如西部斜坡带的雁列式断层和中央低凸带的花状构造和雁列式断层。二、走滑构造样式由于东濮凹陷以伸展变形为主，在此基础上叠加了走滑作用，因此走滑构造形迹并不容易厘定，比较清楚的有斜列式断层或断块、早期断层的右旋扭动错开和负花状构造等。1斜列式断块西北斜坡带，长垣断层、石家集断层、马
15、寨断层、六塔断层和宋庙断层呈左阶排列(图520)，中央低凸带上发育的断层也有左阶排列的迹象，这些都反映右旋扭动特点。图520 西北斜坡T4反射层断裂系统。2雁列式断层长垣断层、石家集断层和兰聊断层旁侧伴生左阶排列的小型正断层，反映主断层右旋扭动特点。3构造形迹的右旋扭动错开在文留构造上，文东2号断层将文西断层右旋错开（图521），反映右旋应力场特点。4负花状构造文留地区，中央低凸带东西翼的文西断层和文东断层在局部地区表现出负花状构造的特点（图5-9）。根据区域构造研究，东濮凹陷走滑扭动发生在渐新世的沙二段-东营组沉积期，扭动构造叠加在伸展构造之上，与早期伸展构造的关系表现为有的沿袭早期断层，使扭动构造形迹不清楚；有的改造早期构造形迹，如西部斜坡带和中央低凸带上的雁列式断层，推断早期为一条断层，后期受右旋应力场叠加改造而形成雁列式断层，其形成机理如图522所示；第三种情况是新生性的，兰聊断层旁侧的派生雁列式断层即属于此。
